CN109284100B - 用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法及系统，方法包括：获取原始的编程语言代码，对编程语言代码进行解析；获取解析后的编程语言代码，将编程语言代码转化为积木块，其中，所述积木块集成对应的编程语言代码；将转化后的积木块通过终端进行呈现。本发明通过将代码编程语言转化为图形化编程语言，具体的以积木的形式呈现编程语言，积木上显示具体的执行内容，从而提高了程序的可读性，为青少年编程提供了方便。

Description

用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法及系统

技术领域

本发明涉及编程技术领域，尤其涉及一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法及系统。

背景技术

认知工具是支持、指引和扩充学习者思想过程的心智模式和设备，能帮助和促进认知过程，在培养学习者批判性思维、创造性思维和综合性思维中起着重要作用。为了促进青少年的学科学习，学科认知工具逐渐进入人们的视野。少儿编程也是学科认知工具的一种。

随着国家对少儿编程教育的普及，越来越多的家长和商家都意识到了编程培训的重要性与发展性，因此各种各样低门槛的可视化编程工具应运而生。可视化编程的核心就在于把代码形式的文本编程语言凝练成易于理解的图形编程语言，通过阅读一系列图形内容来理解其表达的功能含义。

但是现有的可视化编程的图形化编程语言的内容呈现晦涩难懂，条理性差，可读性差，不便于少儿理解，为少儿的编程学习带来不便。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法及系统，旨在解决现有技术中的可视化编程的图形化编程语言可读性差的问题。

本发明的技术方案如下：

一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，所述方法包括：

获取原始的编程语言代码，对编程语言代码进行解析；

获取解析后的编程语言代码，将编程语言代码转化为积木块，其中，所述积木块集成对应的编程语言代码；

将转化后的积木块通过终端进行呈现。

可选地，所述获取原始的编程语言代码，对编程语言代码进行解析，包括：

获取原始的编程语言代码，对编程语言代码的功能进行解析。

可选地，所述获取解析后的编程语言代码，将编程语言代码转化为积木块，包括：

获取解析后的编程语言代码的功能，根据不同的功能将编程语言代码转化为不同功能的积木块。

可选地，所述积木块的功能为通过编辑数值改变赋值内容的赋值组件、通过下拉列表选择已有的选项内容的赋值组件或是将数值输出类的积木块嵌入当前积木块的赋值组件中的一种或多种。

可选地，当所述积木块的功能为通过编辑数值改变赋值内容的赋值组件时，所述分类后的积木块通过终端进行呈现，包括：

所述分类后的积木块在终端上呈现为显示内容字符以及第一输入框，第一输入框用于获取编辑数值进行赋值或获取嵌入积木的内容进行赋值。

可选地，当所述积木块的功能为将数值输出类的积木块嵌入当前积木块的赋值组件，所述分类后的积木块通过终端进行呈现，包括：

所述分类后的积木块在终端上呈现为显示内容字符以及第二输入框，第二输入框用于获取嵌入积木块的内容进行赋值。

可选地，当所述积木块的功能为将数值输出类的积木块嵌入当前积木块的赋值组件，所述分类后的积木块通过终端进行呈现，包括：

所述分类后的积木块在终端上呈现为显示内容及下拉选择框，下拉选择框用于获取下拉选择项的内容进行赋值。。

可选地，所述转化后的积木块通过终端进行呈现，包括：

当检测到用户指令，对积木块进行多层嵌入组合；

当检测到多层嵌入组合后的一行积木块长度超过预定的长度后，对积木块的内容进行折叠。

本发明又一实施例还提供了一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现系统，所述系统包括至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-8任一项所述的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法。

本发明的另一实施例还提供了一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，可使得所述一个或多个处理器执行上述的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法。

有益效果：本发明公开了一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法及系统，本发明实施例可通过将代码编程语言转化为图形化编程语言，具体的以积木的形式呈现编程语言，积木上显示具体的执行内容，从而提高了程序的可读性，为青少年编程提供了方便。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为本发明一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法较佳实施例的流程图；

图2为本发明一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现系统较佳实施例的硬件结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。以下结合附图对本发明实施例进行介绍。

请参阅图1，图1为本发明一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法较佳实施例的流程图。如图1所示，其包括步骤：

步骤S100、获取原始的编程语言代码，对编程语言代码进行解析；

步骤S200、获取解析后的编程语言代码，将编程语言代码转化为积木块，其中，所述积木块集成对应的编程语言代码；

步骤S300、将转化后的积木块通过终端进行呈现。

具体地，步骤S100具体为获取原始的编程语言代码，对编程语言代码的功能进行解析。

具体实施时，原始的编程语言代码可以是C语言或是JAVA语言。在获取编程语言代码后，获取编程语言代码的功能，将具有一定功能的代码组合起来。

进一步地，步骤S200包括：获取解析后的编程语言代码的功能，根据不同的功能将编程语言代码转化为不同功能的积木块。

具体实施时，获取具有一定功能的编程语言代码的功能，将具有一定功能代码组合后生成对应的积木块，不同的功能生成不同功能的积木块。该积木块为可通过赋值进行改变的。用户可通过改变赋值后，实现自己想要的功能。不同功能积木块可采用不同的颜色，同一功能的积木块可采用同一颜色。整体的积木块采用椭圆形，赋值的内容嵌入在椭圆形的边框内。

进一步地，积木块的功能为通过编辑数值改变赋值内容的赋值组件、通过下拉列表选择已有的选项内容的赋值组件或是将数值输出类的积木块嵌入当前积木块的赋值组件中的一种或多种。

具体实施时，积木中不同的赋值组件所能进行的操作各有不同，操作共分为以下几种：通过直接编辑数值改变赋值内容、通过下拉列表来选择已有的几种选项内容、通过将数值输出类积木嵌入本积木来改变内容。然而根据积木功能的不容，每种积木所能进行的赋值操作不尽相同。有些只能通过1种方式改变赋值内容，而有些则可以通过上述的2种甚至3种方式来赋值。

当所述积木块的功能为通过编辑数值改变赋值内容的赋值组件时，步骤S300后包括：

所述分类后的积木块在终端上呈现为显示内容字符以及第一输入框，第一输入框用于获取编辑数值进行赋值或获取嵌入积木的内容进行赋值。

具体实施时，大多数赋值组件都是可以编辑数值以及嵌入积木的，此类组件样式以内容字符以及深色底框组成，深色的底框象征着凹槽的效果，清晰地给人以一种可以嵌入的感觉。例如积木块为青色的积木块，则第一输入框为深青色的椭圆形的深青色底框。

进一步地，当所述积木块的功能为将数值输出类的积木块嵌入当前积木块的赋值组件，步骤S300具体包括：所述分类后的积木块在终端上呈现为显示内容字符以及第二输入框，第二输入框用于获取嵌入积木块的内容进行赋值。

具体实施时，少数赋值组件只能通过嵌入积木来决定赋值内容，比如布尔类型的数据组件，此类组件仅以深色底框表示。例如，积木块为青色的积木块时，第二输入框可采用深青色的六边形框表示。输入框中可嵌入其他积木块，进行赋值。

进一步地，当所述积木块的功能为通过下拉列表选择已有的选项内容的赋值组件，步骤S300包括：所述分类后的积木块在终端上呈现为显示内容及下拉选择框，下拉选择框用于获取下拉选择项的内容进行赋值。

具体实施时，部分赋值组件只能从设定好的几种选项中选择某项作为赋值内容，这类组件只能进行点击展开下拉菜单的操作，因此样式上以内容文字加上亮色的底框以及下拉箭头表现出是点击下拉的按钮效果，表明只能执行点击操作而不能编辑内容和嵌入积木。下拉菜单的形状可采用四边形框。

在一些其他的实施例中，只能嵌入和下拉选择的输入组件则以象征着凹槽的深色底框加上表明可点击展开的下拉箭头组合而成。

遇到输入、选择、嵌入这三种操作都能进行的输入组件时，由于输入和下拉选择都是通过点击触发的，所以在样式上就要将这两种情况的点击区域区分开。因此将下拉操作的触发区域做成按钮的形式，而编辑输入的触发区域则是深色底框中的文案。

而仅能编辑输入的组件则用跟积木相同颜色的底框，既不用深色表明可嵌入也不用浅色表明可点击下拉，仅仅用一个深色的描边表明此处内容可编辑。

步骤S300之后还包括：

当检测到用户指令，对积木块进行多层嵌入组合；

当检测到多层嵌入组合后的一行积木块长度超过预定的长度后，对积木块的内容进行折叠。

具体实施时，除了从输入组件的样式方面做出区分提高积木的可读性以外，还有一点很重要的就是对多层嵌入后的超长积木做一个特殊的嵌入组合规则，对过长的积木进行折叠操作使其占据的空间减小，方便在移动端上看清完整积木内容。具体的折叠规则如下：当嵌套后的积木超过一定长度，则把完整的内容组件放在一行，对应的内容属性名比如“大小”、“方向”等置于内容左侧并垂直居中；积木内容对应的单位放在右侧并居中；而过长的运算算式则拆分成两部分后右对齐摆放，运算关系放在两者的右边并垂直居中。以此来清晰得表达出某一串内容对应参数内容或者是一大串算式中的运算关系分别是什么。

由以上方法实施例可知，本发明实施例提供了一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，通过用积木块代替对应的功能的编程程序语言，将编程积木中纷繁复杂的各类功能组件样式进行合理的调整，使得大量积木拼接在一起时，其中密集的功能组件相互之间也不会形成视觉干扰，清晰的辨识度使得每个组件都能准确地让人理解其含义。

积木形状高度精简，去掉了多余琐碎的边缘造型，以最核心的形状承载最丰富的内容，这样当大量积木拼合在一起的时候对设备的渲染性能消耗也有相当程度的降低。

全新的长积木折叠方案则大大提高了积木内容的可阅读性，避免了由于移动端屏幕过小而难以阅读到超出屏幕范围的积木内容，尤其是运算算式无论是前期的嵌入修改操作还是后期的阅读检查都十分方便，不需要拖着屏幕不断地把可视区域往后拖动，对用户体验有极大的提升。

本发明另一实施例提供一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现系统，如图2所示，系统10包括：

一个或多个处理器110以及存储器120，图2中以一个处理器110为例进行介绍，处理器110和存储器120可以通过总线或者其他方式连接，图2中以通过总线连接为例。

处理器110用于完成系统10的各种控制逻辑，其可以为通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、单片机、ARM(Acorn RISCMachine)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或者这些部件的任何组合。还有，处理器110还可以是任何传统处理器、微处理器或状态机。处理器110也可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、或任何其它这种配置。

存储器120作为一种非易失性计算机可读存储介质，可用于存储非易失性软件程序、非易失性计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法对应的程序指令。处理器110通过运行存储在存储器120中的非易失性软件程序、指令以及单元，从而执行系统10的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法。

存储器120可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储根据系统10使用所创建的数据等。此外，存储器120可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实施例中，存储器120可选包括相对于处理器110远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至系统10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

一个或者多个单元存储在存储器120中，当被一个或者多个处理器110执行时，执行上述任意方法实施例中的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，例如，执行以上描述的图1中的方法步骤S100至步骤S300。

上述系统10可执行本发明实施例所提供的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在系统10实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明实施例所提供的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法。

本发明实施例提供了一种非易失性计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行，例如，执行以上描述的图1中的方法步骤S100至步骤S300。

本发明的另一种实施例提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括存储在非易失性计算机可读存储介质上的计算机程序，计算机程序包括程序指令，当程序指令被处理器执行时，使所述处理器执行上述方法实施例的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法。例如，执行以上描述的图1中的方法步骤S100至步骤S300。

以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。

通过以上的实施例的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施例可借助软件加通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件实现。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存在于计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分的方法。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，其特征在于，所述方法包括：

获取原始的编程语言代码，对编程语言代码进行解析；

获取解析后的编程语言代码，将编程语言代码转化为积木块，其中，所述积木块集成对应的编程语言代码；

将转化后的积木块通过终端进行呈现；

所述转化后的积木块通过终端进行呈现后，包括：

当检测到用户指令，对积木块进行多层嵌入组合；

当检测到多层嵌入组合后的一行积木块长度超过预定的长度后，对积木块的内容进行折叠；

当嵌套后的积木超过一定长度，则把完整的内容组件放在一行，对应的内容属性名置于内容左侧并垂直居中；积木内容对应的单位放在右侧并居中；而过长的运算算式则拆分成两部分后右对齐摆放，运算关系放在两者的右边并垂直居中。

2.根据权利要求1所述的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，其特征在于，所述获取原始的编程语言代码，对编程语言代码进行解析，包括：

获取原始的编程语言代码，对编程语言代码的功能进行解析。

3.根据权利要求2所述用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，其特征在于，所述获取解析后的编程语言代码，将编程语言代码转化为积木块，包括：

获取解析后的编程语言代码的功能，根据不同的功能将编程语言代码转化为不同功能的积木块。

4.根据权利要求3所述的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，其特征在于，所述积木块的功能为通过编辑数值改变赋值内容的赋值组件、通过下拉列表选择已有的选项内容的赋值组件或是将数值输出类的积木块嵌入当前积木块的赋值组件中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，其特征在于，当所述积木块的功能为通过编辑数值改变赋值内容的赋值组件时，所述转化后的积木块通过终端进行呈现，包括：

所述转化后的积木块在终端上呈现为显示内容字符以及第一输入框，第一输入框用于获取编辑数值进行赋值或获取嵌入积木的内容进行赋值。

6.根据权利要求4所述的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，其特征在于，当所述积木块的功能为将数值输出类的积木块嵌入当前积木块的赋值组件，所述转化后的积木块通过终端进行呈现，包括：

所述转化后的积木块在终端上呈现为显示内容字符以及第二输入框，第二输入框用于获取嵌入积木块的内容进行赋值。

7.根据权利要求4所述的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法，其特征在于，当所述积木块的功能为通过下拉列表选择已有的选项内容的赋值组件，所述转化后的积木块通过终端进行呈现，包括：

所述转化后的积木块在终端上呈现为显示内容及下拉选择框，下拉选择框用于获取下拉选择项的内容进行赋值。

8.一种用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现系统，其特征在于，所述系统包括至少一个处理器；以及，

与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7任一项所述的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法。

9.一种非易失性计算机可读存储介质，其特征在于，所述非易失性计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，可使得所述一个或多个处理器执行权利要求1-7任一项所述的用于学科认知工具的图形化编程语言的呈现方法。

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